專利名稱:用于干燥印刷油墨的方法和印刷油墨的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于干燥印刷油墨的方法,該印刷油墨包含用于加速 承印物上的印刷油墨干燥的無活性的有效物質(zhì),其中,施加在承印物上的 印刷油墨在反應(yīng)位置上干燥,其方式是給該印刷油墨輸入能量,并且該有 效物質(zhì)在該反應(yīng)位置上活化。此外,本發(fā)明還涉及一種印刷油墨,該印刷 油墨包含用于加速承印物上的印刷油墨干燥的有效物質(zhì),其中,該有效物 質(zhì)在干燥之前無活性地包含在該印刷油墨中并且在干燥時可活化。
背景技術(shù):
設(shè)置有印刷油墨、尤其是膠版印刷油墨、柔版印刷油墨或絲網(wǎng)印刷油 墨的承印物通常必須在另外的印刷、加工或處理之前以有目的的方法或通 過有目的地使用相應(yīng)合適的裝置來干燥,因為干燥所基于的物理和/或化學(xué) 的過程在無支持措施時在常規(guī)環(huán)境條件下過于緩慢地進行。就此而言,一 般已經(jīng)公知,干燥通過借助于電磁輻射例如借助于紅外光或紫外光或借助 于熱空氣來輸入能量或者通過快速排出干燥反應(yīng)產(chǎn)物來加速。
關(guān)于印刷油墨通過反應(yīng)來干燥,通常使用催化劑。作為膠版印刷油墨 混合物的添加劑,例如使用所謂的干燥劑(金屬鹽,大多為鈷鹽或錳鹽、
氧合硼酸鹽(Oxobomte)和類似物質(zhì))作為用于油或樹脂氧化聚合的催化 劑。在此為具體油墨組合物這樣選擇干燥劑,使得這些干燥劑盡可能好地 可溶解在印刷油墨中、無毒并且效果良好。作為對此的替換方案,例如在 印刷油墨中也使用過氧化物作為不飽和聚酯的可通過熱量活化的干燥加速 物質(zhì),其中,膠版印刷油墨包含聚酯蠟和醇酸樹脂(脂肪酸改性的不飽和 聚酯)。對于這種直接的干燥加速物質(zhì)適用的是,這些干燥加速物質(zhì)不允許 引起過于快速的、不期望的千燥,尤其是已經(jīng)在印刷機中處理印刷油墨期 間。例如在印刷機的一些部件或構(gòu)件上油墨的干擾性干燥必須絕對避免。 此外,干燥劑是有色的,過氧化物通常在油墨混合物中缺乏穩(wěn)定性。妨礙在膠版印刷油墨中使用在大約80攝氏度時就分解成自由基的有機過氧化物 的是,常用的膠版印刷紙張不是在無損壞地情況下經(jīng)受住這樣的溫度。
為了克服這種缺點而采取一些措施來將干燥所需能量盡可能直接地輸 入耦合到待干燥的印刷油墨中,即獲得盡可能高的效率。
在DE 102 34 076 Al或US 6,857,368 B2中描述了用于將輻射能量輸入 到承印物上的裝置和方法,其中,在此使用的輻射能量源基本上僅發(fā)射這 樣的光,該光的波長與水的吸收波長不諧振。通過在印刷油墨中加入吸收 物質(zhì),例如以紅外輻射的形式存在的輻射能量的吸收得到改善。
另夕卜,由DE 103 16 471 Al或US 6,889,608 B2公知了一種用于干燥承 印物上的印刷油墨的方法和一種適用于實施該方法的印刷裝置,其中,用 激光光源的光照射承印物,該光具有可見光譜范圍內(nèi)并且與至少一種本來 就包含在印刷油墨中的油墨顏料的吸收波長諧振的波長。由此無需在印刷 油墨中加入附加的吸收物質(zhì)。
另夕卜,由DE 103 16 472A1或US 2004/206260 Al公知了一種用于干燥 承印物上的印刷油墨的方法,其中,對承印物在第一位置上用印刷油墨印 刷并且在第二位置上設(shè)置處理介質(zhì),該處理介質(zhì)使得印刷油墨的干燥加速。 在此,可以以涂層或底層的形式涂覆處理介質(zhì)并且通過紅外輻射能量的作 用來進行印刷油墨的干燥??商岢?,處理介質(zhì)包含紅外吸收劑,該紅外吸 收劑通過輻射能量激勵并且有助于印刷油墨的干燥。
在此意義上也應(yīng)提及的是,DE 101 49 009 Al或US 2003/066452 Al描 述了一種用于處理包含抑制劑的印刷油墨的方法和裝置,其中,使用催化 劑混合物來加速抑制劑的分解并且由此縮短干燥時間。催化劑混合物可通 過印刷裝置滾筒或通過單獨的涂覆裝置施加在承印物上。在此,在印刷間 隙或涂覆裝置后面設(shè)置有一個起熱作用的干燥器裝置。
最后,在文獻DE 10 2006 007 947A1中,在一種用于干燥承印物上的 印刷油墨的方法中通過輻射以這樣的方式來實現(xiàn)印刷油墨的加速的物理干 燥,即使用干燥輔助物質(zhì),該干燥輔助物質(zhì)主要在閾值溫度以上提供用于 化學(xué)干燥印刷油墨的反應(yīng)促進劑,其中,通過輻射來超過干燥輔助物質(zhì)的 閾值溫度并且進行印刷油墨的加速的化學(xué)干燥。對于干燥輔助物質(zhì)在所述 文獻DE 10 2006 007 947 Al中理解為一種化學(xué)物質(zhì),該化學(xué)物質(zhì)在表征干
6燥輔助物質(zhì)的特征的溫度(閾值溫度)本身以上尤其是在被激勵的狀態(tài)中 作為反應(yīng)促進劑支持印刷油墨的化學(xué)干燥或者提供支持印刷油墨化學(xué)干燥
的反應(yīng)促進劑。干燥輔助物質(zhì)也可被稱為熱開關(guān)(Thermo-Sdialter),該熱 開關(guān)在達到或超過閾值溫度時起作用并且提供反應(yīng)促進劑,而所提供的反 應(yīng)促進劑的數(shù)量在被加速的干燥的閾值溫度以下可忽略。
因此存在興趣通過改變環(huán)境參數(shù)、例如改變能量輸入來控制或調(diào)控 施加在承印物上的印刷油墨的干燥。尤其是在此意義上對于受控制或受調(diào) 控的干燥實際上值得期望的是,可使用傳統(tǒng)有效物質(zhì)。對于方法或?qū)τ谘b 置的使用應(yīng)該可確定或可選擇何時觸發(fā)干燥、尤其是何時活化支持或加速 干燥的有效物質(zhì)。具體來講,為此應(yīng)尋找符合目的的表現(xiàn)形式、變型、印 刷油墨組合或配方,使有效物質(zhì)可以盡可能簡單地和/或盡可能在不干擾印 刷油墨混合物的情況下用于干燥。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的任務(wù)在于,使加速干燥的有效物質(zhì)的作用時刻可調(diào)控。 根據(jù)本發(fā)明,該任務(wù)通過根據(jù)本發(fā)明的用于干燥印刷油墨的方法和/或
通過根據(jù)本發(fā)明的印刷油墨來解決。本發(fā)明的有利的進一步構(gòu)型在下述技
術(shù)方案中描述。
本發(fā)明提出了一種用于干燥印刷油墨的方法,該印刷油墨包含用于加 速承印物上的印刷油墨干燥的無活性的有效物質(zhì),在根據(jù)本發(fā)明的方法中, 施加在承印物上的印刷油墨在反應(yīng)位置上干燥,其方式是給印刷油墨輸入 能量。有效物質(zhì)在反應(yīng)位置上活化。有效物質(zhì)在干燥之前反應(yīng)被抑制地被 封入(einschlieJkn)在輸送物質(zhì)中地存在于印刷油墨中并且在反應(yīng)位置上 通過能量輸入從輸送物質(zhì)釋放。
根據(jù)本發(fā)明以有利的方式進行有效物質(zhì)的有目的的活化,其方式是將 該有效物質(zhì)從容納有效物質(zhì)的輸送物質(zhì)受調(diào)控地釋放。該釋放引起活化或 者是活化。由此可有利地調(diào)控干燥過程的起始點。尤其是能量輸入至少對 于短時間段、典型地在毫秒之內(nèi)可使得閾值能量或相應(yīng)閾值溫度被超過。 有效物質(zhì)尤其可以是傳統(tǒng)有效物質(zhì),該傳統(tǒng)有效物質(zhì)尤其是本身不具有這 樣閾值能量從該閾值能量起才發(fā)生反應(yīng)。根據(jù)本發(fā)明,在輸送物質(zhì)中封入用作保護以免過于猛烈或過早地反應(yīng)。輸送物質(zhì)具有功能所嵌入的有 效物質(zhì)僅在能量輸入時、尤其是從閾值溫度起才釋放、尤其是增強地釋放。 封入可以是單分子封入或多分子封入。輸送物質(zhì)可具有分子的空心室、尤 其是閉合的空心室。封入可(優(yōu)選)三維地或兩維地(例如以管或環(huán)的布 局)進行。
有效物質(zhì)在印刷油墨中尤其是在該印刷油墨干燥之前或在干燥過程開 始之前無活性地存在。有效物質(zhì)可以以固態(tài)物態(tài)、液態(tài)物態(tài)或氣態(tài)物態(tài)存 在。在第一組形態(tài)中,加速可借助于干燥過程的支持來進行。換句話說, 有效物質(zhì)可以是催化劑。在第二組形態(tài)中,加速可基于有效物質(zhì)的轉(zhuǎn)化來 進行,其中,該有效物質(zhì)被消耗。有效物質(zhì)可以是純物質(zhì)或是由不同物質(zhì) 構(gòu)成的混合物。
對于加速進行的干燥在本申請中應(yīng)理解為與在無外部支持的情況下例 如通過有目的的輻射進行的干燥相比更快速地進行并且因此在較短時間內(nèi) 產(chǎn)生令人滿意的干燥結(jié)果的干燥。物理干燥例如可通過水、溶劑和/或粘合 劑滲透到承印物中或通過水、溶劑和/或粘合劑蒸發(fā)到鄰接的大氣中來進 行。物理干燥可通過提高溫度來加速?;瘜W(xué)干燥例如可通過自由基氧化聚 合來進行?;瘜W(xué)干燥可通過提高合適的反應(yīng)物的數(shù)量來加速,例如通過提 高溫度來支持。在化學(xué)干燥中進行的反應(yīng)可劃分成起始反應(yīng)(例如過氧化 物形成或氫過氧化物形成)、分解反應(yīng)(例如過氧化物分解或氫過氧化物分 解)——其中產(chǎn)生反應(yīng)所需的自由基、鏈增長或鏈斷裂和終止反應(yīng)。起始 反應(yīng)的進行和分解反應(yīng)的進行可通過使用催化劑或使用作為催化劑起作用
的干燥劑、例如有機酸的金屬皂如Co(OOC-R)2或Mn(OOC-R)2來支持。 對lt匕也參見R6mpp, Lexikon der Lacke und Druckfarben (Thieme Stuttgart, 1998)第583頁。
在根據(jù)本發(fā)明的方法的不同實施形式中,有效物質(zhì)從輸送物質(zhì)的釋放 可通過所輸入的熱量(例如熱空氣或微波輻射)、電磁輻射(例如紫外光、 可見光或紅外光)、超聲波或化學(xué)能量(例如改變周圍環(huán)境的pH值或環(huán)境 濕度)、濕度變化或ph值變化來引起。
特別優(yōu)選的是,在根據(jù)本發(fā)明的方法中,有效物質(zhì)在釋放時在化學(xué)方 面保持不變化。尤其是封入在輸送物質(zhì)中的有效物質(zhì)以活性形式存在,但由于該封入而無活性或被去活化。換句話說,輸送物質(zhì)形成或者用作容器、
外殼、籠、媒介、載體(Vdiikd)或類似物,用于避免過早的干燥過程的
和/或用于在干燥的反應(yīng)位置上有效輸入有效物質(zhì)。
在本發(fā)明的優(yōu)選應(yīng)用中,根據(jù)本發(fā)明的方法在印刷機中實施。設(shè)置有 印刷油墨的承印物在一個過程或生產(chǎn)流程(線內(nèi))中也根據(jù)本發(fā)明來干燥。 承印物優(yōu)選運動通過印刷機。換句話說,尤其是通過干燥裝置的位置和作 用位置確定的反應(yīng)位置在這種應(yīng)用中處于沿著承印物通過印刷機的輸送路 徑的一個位置上。承印物可從干燥裝置旁邊運動經(jīng)過,承印物可運動穿過 反應(yīng)位置。已經(jīng)干燥的印刷產(chǎn)品以有利的方式離開印刷機。印刷機例如可 以是膠版印刷機、柔版印刷機、絲網(wǎng)印刷機或混合印刷機。印刷機例如可 以是處理頁張的印刷機或標(biāo)簽印刷機。承印物尤其可以是紙張、紙板、硬 紙板或有機聚合物薄膜。
在根據(jù)本發(fā)明的方法中,可在反應(yīng)位置上給印刷油墨輸入電磁激光輻 射,該電磁激光輻射具有近紅外光譜范圍內(nèi)或可見光譜范圍內(nèi)的波長,尤
其是具有2500nm至400nm之間、例如800nm至400nm之間或1600nm至 800nm之間的波長。具體來講,根據(jù)本發(fā)明的方法可與公眾可獲知的文獻 DE 102 34 076A1或US6,857,368B2、 103 16 471 Al或US 6,889,608 B2、 DE 103 16 472 Al或US 2004/206260 Al或DE 10 2006 007 947 Al的單獨或 組合的技術(shù)教導(dǎo)相組合地來實施。所述文獻的全部公開內(nèi)容通過明確參考 而記錄到該說明中。根據(jù)本發(fā)明使用的有效物質(zhì)在此可以是紅外吸收物質(zhì) 或(優(yōu)選)與紅外吸收物質(zhì)不同的物質(zhì),其中,在用紅外光照射的情況下 還可附加地給印刷油墨加入紅外吸收物質(zhì)。
一般來講,以不起作用的形式封入在輸送物質(zhì)中的有效物質(zhì)己經(jīng)在生 產(chǎn)印刷油墨時就置入到油墨混合物中。但一組根據(jù)本發(fā)明的方法還包括干 燥步驟之前的附加的方法步驟將封入在輸送物質(zhì)中的有效物質(zhì)混合到印 刷油墨中并且將印刷油墨施加在承印物上。尤其是該混合可在印刷機內(nèi)部 和域在時間上在使用印刷油墨前不久在印刷機中進行。作為對此的替換方 案,另一組根據(jù)本發(fā)明的方法包括干燥步驟之前的附加的方法步驟將不 含有效物質(zhì)的印刷油墨施加在承印物上并且使封入在輸送物質(zhì)中的有效物 質(zhì)到達印刷油墨中,其方式是將該有效物質(zhì)或者在施加印刷油墨之前施加
9在承印物上或者施加在處于承印物上的印刷油墨上。尤其是封入在輸送物 質(zhì)中的有效物質(zhì)可借助于印刷機的晾紙裝置或上光裝置涂覆在承印物上或 涂覆在處于承印物上的印刷油墨上。
在具體實施形式中,根據(jù)本發(fā)明的方法優(yōu)選用于膠版印刷、柔版印刷、 凹版印刷或絲網(wǎng)印刷。換句話說,印刷油墨可以是膠版印刷油墨,膠版印 刷油墨在承印物上的施加可以以膠版印刷方法進行。膠版印刷油墨可具有
至少一種油墨顏料(彩色顏料或炭黑)和一種粘合劑配制品,例如35%至 45%硬樹脂,0至20%醇酸樹脂,10至45%植物油或脂肪酸酯,0至40% 礦物油以及0至1%添加劑(例如蠟微粒)?;蛘?,印刷油墨可以是柔版印 刷油墨,柔版印刷油墨在承印物上的施加可以以柔版印刷方法進行?;蛘?, 印刷油墨可以是凹版印刷油墨,凹版印刷油墨在承印物上的施加可以以凹 版印刷方法進行。或者,印刷油墨可以是絲網(wǎng)印刷油墨,絲網(wǎng)印刷油墨在 承印物上的施加可以以絲網(wǎng)印刷方法進行。
在根據(jù)本發(fā)明的方法的意義上也存在一種印刷油墨,該印刷油墨包含 用于加速承印物上的印刷油墨干燥的有效物質(zhì),其中,有效物質(zhì)在干燥之 前無活性地包含在印刷油墨中并且在干燥時可活化。在根據(jù)本發(fā)明的印刷 油墨中,有效物質(zhì)在干燥之前反應(yīng)被抑制地被封入在輸送物質(zhì)中地存在于 印刷油墨中并且在反應(yīng)位置上可通過能量輸入從輸送物質(zhì)釋放。尤其是該 印刷油墨例如可以是膠版印刷油墨、柔版印刷油墨、絲網(wǎng)印刷油墨或凹版 印刷油墨。有效物質(zhì)尤其是可適用于支持或加速化學(xué)干燥,尤其是支持或 加速氧化干燥或通過聚合進行的干燥。
在根據(jù)本發(fā)明的印刷油墨的優(yōu)選實施形式中,有效物質(zhì)在輸送物質(zhì)中 物理地、相互間無化學(xué)結(jié)合地封入。換句話說,輸送物質(zhì)是容器、籠、外 殼、囊或在不使有效物質(zhì)物理地或化學(xué)地變化的情況下包圍、尤其是完全 包圍該有效物質(zhì)的類似物,其中,否則活性的有效物質(zhì)相對于反應(yīng)物被屏 蔽或包覆,即無活性或反應(yīng)被抑制。反應(yīng)位置上的能量輸入可導(dǎo)致輸送物 質(zhì)破碎或毀壞,由此釋放處于該輸送物質(zhì)中的有效物質(zhì)。
在確定的實施形式中,有效物質(zhì)可以是干燥劑(例如辛酸鈷或辛酸錳)、 過氧化物、胺、氧合硼酸鹽、過氧硼酸鹽(也被稱為過硼酸鹽,例如過氧 硼酸鈉)、酶(例如脂肪氧化酶,過氧化物酶)、氧、臭氧或一氧化氮。作為對此的替換方案或補充,有效物質(zhì)可以是自由基或聚合引發(fā)劑。
過氧化物也參見R6mpp, Lexikon der Lacke und Druckfarben (Thieme Stuttgart, 1998)第438 439頁。作為在溫度提高超過閾值溫度時容易分 解并且使氧斷裂或形成自由基的過氧化物的例子,可明確列舉過氧化二 苯甲酰(閾值溫度大致在7(TC)、過氧化甲乙酮(閾值溫度大致在8(TC)、 過氧化環(huán)己酮(閾值溫度大致在90'C)和過氧化氫異丙苯(閾值溫度大致 在10(TC)以及過氧化異丁基、過氧化二苯甲酰和過氧2-乙基己酸叔丁酯。 作為胺的例子可列舉單烷基胺、雙烷基胺或三烷基胺(乙胺,二乙胺, 三乙胺)、聚胺(乙二胺,苯二胺,四氨基乙烯)或a-氨基酮。另外還有單 乙醇胺、二甲基乙醇胺、二乙醇胺或三乙醇胺,它們在溫度高于大致200 'C至25(TC時開始分解。作為其它實施例可提出N-酰氧基胺和N-烷氧基胺。
在確定的實施形式中,輸送物質(zhì)可以以囊、籠或珠為形態(tài)。作為對此 的替換方案或補充,輸送物質(zhì)可以是微珠、微空心珠、微囊、微球、納米 珠、納米空心珠、納米囊或納米球。
在特別優(yōu)選的實施形式中,輸送物質(zhì)是蠟。有效物質(zhì)從以蠟為形態(tài)的 輸送物質(zhì)的釋放可通過蠟在反應(yīng)位置上有目的地進行的熔化來實現(xiàn)。具體 來講,所使用的蠟可以是石蠟、脂肪酸、聚乙烯、聚四氟乙烯、聚丙烯、 聚苯乙烯、Fischer-Tropsch蠟(例如硬石蠟、氧化物、部分皂化的蠟)、環(huán) 氧化物、丙烯酸酯、明膠或瓊脂。如果要將干燥劑、過氧化物或類似傳統(tǒng) 有效物質(zhì)封入在蠟中,則它們也必須合適地衍生,以便可使它們?nèi)芙饣蚣?xì) 小地分散在所涉及的蠟中。
作為對此的替換方案,在根據(jù)本發(fā)明的印刷油墨的一個實施形式中, 輸送物質(zhì)可以是聚電解質(zhì)、膜(例如N,N-二乙基丙烯酰胺)或微凝膠微粒。 呈聚電解質(zhì)的形式的輸送物質(zhì)可以是由多個層構(gòu)成的囊。微凝膠微??梢?如海綿那樣填充有有效物質(zhì),該微凝膠微粒尤其是可由不同的熱敏感的聚 合物殼組成,例如由用聚N-異丙基甲基丙烯酰胺形成的芯和用聚N-異丙基 丙烯酰胺形成的殼構(gòu)成(也參見Chem,UnsereZeit2006, 40, 222 225)。 尤其優(yōu)選使用呈膜的形式的輸送物質(zhì)作為用于過氧硼酸鹽或干燥劑的容 器°
也作為對輸送物質(zhì)的已經(jīng)提到的實施形式的替換方案,輸送物質(zhì)可以是環(huán)糊精、氮雜冠醚、杯芳烴、環(huán)三藜蘆烴、甲殼質(zhì)、殼聚糖。
環(huán)糊精已經(jīng)作為輸送物質(zhì)用于將呈分子形式的含油物質(zhì)通過嵌入來置 入到呈含水介質(zhì)的形式的通常對外親水的輸送物質(zhì)中。衍生物也可對外疏 水。而氮雜冠醚以及這類物質(zhì)的衍生物一般來件適用于將呈分子形式的含 水物質(zhì)通過嵌入來置入到呈含油介質(zhì)的形式的通常對外疏水的輸送物質(zhì) 中。衍生物也可對外親水。對于環(huán)糊精通常由內(nèi)容物質(zhì)(例如香味物質(zhì)或 有效物質(zhì))的緩慢輸出。在與水分接觸中,例如在印刷過程中涂覆潤濕劑 時或在油墨涂覆輥上形成乳化時,水將根據(jù)本發(fā)明嵌入的用于加速干燥的 有效物質(zhì)、尤其是干燥劑或過硼酸鹽從環(huán)糊精或氮雜冠醚擠出,由此,它 們在介質(zhì)中被釋放。作為對此的替換方案,通過輸入熱量來進行釋放。設(shè) 置有有效物質(zhì)的環(huán)糊精分子可以以高度濃縮的含水的形式在生產(chǎn)油墨期間 乳化到含油的印刷油墨中。類似處理方式根據(jù)本發(fā)明對于甲殼質(zhì)或殼聚糖 提出,在一個優(yōu)選實施形式中,可容納有效物質(zhì)的由該材料構(gòu)成的微球優(yōu)
選以50%以下、優(yōu)選25%以下的去乙?;戎苯蛹尤氲接∷⒂湍M合物 中。
在本發(fā)明的一個有利的進一步構(gòu)型中,根據(jù)本發(fā)明的印刷油墨可具有 在近紅外光譜范圍內(nèi)吸收輻射的添加物和/或用于吸收激光輻射的納米金 屬微粒(例如由銀或金構(gòu)成)。以此方式,印刷油墨對于干燥過程可根據(jù)文 獻DE 102 34 076 Al或US 6,857,368 B2和DE 103 16 472 Al或US 2004/206260 Al的技術(shù)教導(dǎo)來適配。添加物可與根據(jù)本發(fā)明使用的有效物 質(zhì)不同。這種支持添加劑可在輻射時改善溫度發(fā)展。
借助于下面的說明參照附圖來描述本發(fā)明的其它優(yōu)點和有利實施形式 以及進一步構(gòu)型。附圖詳細(xì)表示
圖1根據(jù)本發(fā)明的用于干燥的方法的一個實施形式的流程的示意性 視圖,以及
圖2作為印刷方法一部分的根據(jù)本發(fā)明的干燥的有利實施形式的流 程簡圖。
具體實施例方式
在具體參照這些圖對根據(jù)本發(fā)明的方法的實施形式進行說明之前,首 先要給出呈膠版印刷油墨的形式的根據(jù)本發(fā)明的印刷油墨與激光干燥相組 合的有利且優(yōu)選的實施形式的詳細(xì)例子。
作為有效物質(zhì),有機過氧化物、具體來講過氧硼酸鈉或過氧2-乙基己
酸叔丁酯以10%的重量份額與PE蠟混合并且作為約ljam大小的小珠在生 產(chǎn)印刷油墨時以1.5的重量百分比加入。有效物質(zhì)因此被作為輸送物質(zhì)的 PE蠟包圍,由此無活性。珠在印刷油墨混合物中的情況如市場上常用的例 如作為防擦痕添加劑來使用的PE蠟添加劑所表現(xiàn)的那樣。
印刷油墨通??捎∷⒃诔杏∥锷?,其在印刷機的輸墨裝置中的情況也 以公知方式表現(xiàn)。在印刷之后、但在收紙之前,承印物、尤其是頁張才在 反應(yīng)位置上在頁寬上用近紅外光譜范圍(Near Infrared, NIR)內(nèi)的激光輻射。 在此意義上可重新參考印刷油墨激光干燥的技術(shù)教導(dǎo),如在明確地通過參 考而納入到本說明中的文獻DE 102 34 076 Al或US 6,857,368 B2、 103 16 471 Al或US 6,889,608 B2、 DE 103 16 472 Al或US 2004/206260 Al或DE 10 2006 007 947 A1中公眾可獲知的那樣。必要時附加地在油墨混合物中或 在蠟珠本身中存在的NIR吸收物質(zhì)(作為對此的替換方案為納米金屬微粒) 至少對于短時間間隔負(fù)責(zé)PE蠟熔點以上的、即約ll(TC以上的溫度。通過 蠟熔化,有效物質(zhì)例如過氧硼酸鈉被釋放并且聚合由此可從有意義的時刻 起尤其是在反應(yīng)位置上才被加速。
一方面,近紅外激光由于較長的吸收區(qū)段而較容易地由加入了 NIR吸 收物質(zhì)的較大蠟珠吸收,而有利的也可以是,使用較小的珠來獲得較均勻 的分布。
該實施形式可容易地轉(zhuǎn)化,因為在膠版油墨的配方和流變能力方面僅 進行很小的變化。特別符合目的的是與激光干燥相組合。過氧硼酸鹽在輸 入水分的情況下并且通過在此呈激光輻射的形式的熱量加速地反應(yīng),該水 分例如由于潤濕機構(gòu)而在印刷間隙上存在。
在這里要提及的是,蠟微粒以及納米囊或微囊、膜以及所提到的其它 輸送物質(zhì)大小不應(yīng)超過10pm (至多30pm),以便不干擾印刷過程。顆粒理 想地小于、尤其是明顯小于l(im。這些顆粒以相對于油墨配制品至多10%、優(yōu)選至多5%或者至多1%、必要時小于0.1%的質(zhì)量份額來給定。
圖1示意性地在四個分圖A至D中示出了根據(jù)本發(fā)明的用于干燥的方 法的一個實施形式的流程。在分圖A (上方)中示出了具有一層未干燥的 印刷油墨12的承印物10。根據(jù)本發(fā)明,印刷油墨12具有呈微珠的形式的、 用于加速或支持干燥的、封入在輸送物質(zhì)16中的有效物質(zhì)14。通過這種封 入而使有效物質(zhì)14無活性。在分圖B (中上方)中表示,給處于承印物IO 上的未干燥的印刷油墨12在反應(yīng)位置上輸入能量,(能量輸入18),優(yōu)選借 助于激光束輸入,如在本發(fā)明的該說明中在其它地方已經(jīng)描述的那樣。能 量至少作用在輸送物質(zhì)16上。分圖C (中下方)涉及有效物質(zhì)14從輸送 物質(zhì)16釋放由于能量輸入18,有效物質(zhì)14的由輸送物質(zhì)16形成的外殼 被破壞、破碎或分開,由此使有效物質(zhì)14活性地供干燥過程使用。在能量 吸收之后在承印物10上的印刷油墨12中存在打開的輸送物質(zhì)20——例如 作為碎塊或視輸送物質(zhì)16的實施形式而定在反應(yīng)中化學(xué)地變化,并且存在 釋放的有效物質(zhì)14。最后,分圖D (下方)示出了根據(jù)本發(fā)明的方法的結(jié) 果在承印物10上從現(xiàn)在起存在一層干燥的印刷油墨22。
圖2中示出了作為印刷方法一部分的根據(jù)本發(fā)明的干燥的有利實施形 式的流程簡圖。干燥過程24在優(yōu)選實施形式中是如真正的印刷28那樣在 印刷機中進行或?qū)嵤┑牟襟E26中的一個。在這些步驟前面設(shè)置根據(jù)本發(fā)明 所需的有效物質(zhì)的混合30,該有效物質(zhì)容納在輸送物質(zhì)中,由此無活性。 例如該步驟在制造印刷油墨時就已經(jīng)進行。根據(jù)本發(fā)明的干燥過程24至少 包括步驟首先將有效物質(zhì)從輸送物質(zhì)借助于相應(yīng)的能量輸入釋放,然后 使承印物上的印刷油墨加速地干燥34。
參考標(biāo)號清單
10 承印物
12 印刷油墨
14 有效物質(zhì)
16 輸送物質(zhì)
18 能量輸入
20 打開的輸送物質(zhì)
1422 干燥的印刷油墨
24 干燥過程
26 印刷機中的步驟
28 印刷
30 有效物質(zhì)的加入
32 釋放
34 加速的干燥
權(quán)利要求
1. 用于干燥印刷油墨(12)的方法,該印刷油墨包含用于加速承印物(10)上的印刷油墨(12)干燥的無活性的有效物質(zhì)(14),其中,施加在承印物(10)上的印刷油墨(12)在反應(yīng)位置上干燥,其方式是給該印刷油墨(12)輸入能量,并且該有效物質(zhì)(14)在該反應(yīng)位置上活化,其特征在于該有效物質(zhì)(14)在干燥之前反應(yīng)被抑制地被封入在輸送物質(zhì)(16)中地存在于該印刷油墨(12)中并且在該反應(yīng)位置上通過能量輸入(18)從該輸送物質(zhì)(16)釋放。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1的用于干燥印刷油墨(12)的方法,其特征在于該 有效物質(zhì)(14)從該輸送物質(zhì)(16)的釋放通過所輸入的熱量、電磁輻射、 超聲波、化學(xué)能量、濕度變化或ph值變化來引起。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1的用于干燥印刷油墨(12)的方法,其特征在于該 有效物質(zhì)(14)在釋放時在化學(xué)方面保持不變化。
4. 根據(jù)上述權(quán)利要求中一項的用于干燥印刷油墨(12)的方法,其特征 在于該方法在印刷機(26)中實施。
5. 根據(jù)上述權(quán)利要求中一項的用于干燥印刷油墨(12)的方法,其特征 在于在該反應(yīng)位置上給該印刷油墨(12)輸入電磁激光輻射,該電磁激 光輻射具有2500nm至400nm之間的波長。
6. 根據(jù)上述權(quán)利要求中一項的用于干燥印刷油墨(12)的方法,其特征在于該方法包括該干燥步驟之前的附加的方法步驟將封入在該輸送物質(zhì)中的有效物質(zhì)(14)混合到該印刷油墨(12)中并且將該印刷油墨(12) 施加在該承印物(10)上。
7. 根據(jù)上述權(quán)利要求中一項的用于干燥印刷油墨(12)的方法,其特征 在于該方法包括該干燥步驟之前的附加的方法步驟將不含有效物質(zhì)的印刷油墨(12)施加在該承印物(10)上并且使封入在該輸送物質(zhì)(16) 中的有效物質(zhì)(14)到達該印刷油墨(12)中,其方式是將該有效物質(zhì)或 者在施加該印刷油墨(12)之前施加在該承印物(10)上或者施加在處于 該承印物(10)上的印刷油墨(12)上。
8. 根據(jù)上述權(quán)利要求6或7中一項的用于干燥印刷油墨(12)的方法,其特征在于該印刷油墨(12)是膠版印刷油墨,該膠版印刷油墨在承印物上的施加以膠版印刷方法進行;或者該印刷油墨(12)是柔版印刷油墨, 該柔版印刷油墨在承印物上的施加以柔版印刷方法進行;或者該印刷油墨 (12)是凹版印刷油墨,該凹版印刷油墨在承印物上的施加以凹版印刷方 法進行;或者該印刷油墨(12)是絲網(wǎng)印刷油墨,該絲網(wǎng)印刷油墨在承印 物上的施加以絲網(wǎng)印刷方法進行。
9. 印刷油墨(12),包含用于加速承印物(10)上的印刷油墨(12)干 燥的有效物質(zhì)(14),其中,該有效物質(zhì)(14)在干燥之前無活性地包含在 該印刷油墨(12)中并且在干燥時可活化,其特征在于該有效物質(zhì)(14) 在干燥之前反應(yīng)被抑制地被封入在輸送物質(zhì)中地存在于該印刷油墨(12) 中并且在反應(yīng)位置上可通過能量輸入從該輸送物質(zhì)(16)釋放。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9的印刷油墨(12),其特征在于該印刷油墨(12) 是膠版印刷油墨、柔版印刷油墨、絲網(wǎng)印刷油墨或凹版印刷油墨。
11. 根據(jù)權(quán)利要求9或10中一項的印刷油墨(12),其特征在于該有 效物質(zhì)(14)適用于支持或加速化學(xué)干燥。
12. 根據(jù)權(quán)利要求9至11中一項的印刷油墨(12),其特征在于該有 效物質(zhì)(14)在該輸送物質(zhì)(16)中物理地、但相互間無化學(xué)結(jié)合地封入。
13. 根據(jù)權(quán)利要求9至12中一項的印刷油墨(12),其特征在于該有 效物質(zhì)(14)是干燥劑、過氧化物、胺、氧合硼酸鹽、過氧硼酸鹽、酶、 氧、臭氧或一氧化氮。
14. 根據(jù)權(quán)利要求9至13中一項的印刷油墨(12),其特征在于該有 效物質(zhì)(14)是自由基或聚合引發(fā)劑。
15. 根據(jù)權(quán)利要求9至14中一項的印刷油墨(12),其特征在于該輸 送物質(zhì)(16)以囊、籠或珠為形態(tài)。
16. 根據(jù)權(quán)利要求9至15中一項的印刷油墨(12),其特征在于該輸 送物質(zhì)(16)是微珠、微空心珠、微囊、微球、納米珠、納米空心珠、納 米囊或納米球。
17. 根據(jù)權(quán)利要求9至16中一項的印刷油墨(12),其特征在于該輸 送物質(zhì)(16)是蠟。
18. 根據(jù)權(quán)利要求9至16中一項的印刷油墨(12),其特征在于該輸送物質(zhì)(16)是聚電解質(zhì)、膜或微凝膠微粒。
19. 根據(jù)權(quán)利要求9至16中一項的印刷油墨(12),其特征在于該輸 送物質(zhì)(16)是環(huán)糊精、氮雜冠醚、杯芳烴、環(huán)三藜蘆烴、甲殼質(zhì)或殼聚 糖。
20. 根據(jù)權(quán)利要求9至19中一項的印刷油墨(12),其特征在于該印 刷油墨(12)具有在近紅外光譜范圍內(nèi)吸收輻射的添加物和/或用于吸收激 光輻射的納米金屬微粒。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于干燥印刷油墨(12)的方法,該印刷油墨包含用于加速承印物(10)上的印刷油墨(12)干燥的在干燥之前反應(yīng)被抑制地封入在輸送物質(zhì)(16)中的無活性的有效物質(zhì)(14),其中,施加在承印物(10)上的印刷油墨(12)在反應(yīng)位置上干燥,其方式是給該印刷油墨(12)輸入能量,并且該有效物質(zhì)(14)在反應(yīng)位置上通過能量輸入(18)從該輸送物質(zhì)(16)釋放并且由此活化。此外公開了一種印刷油墨(12),該印刷油墨包含用于加速承印物(10)上的印刷油墨(12)干燥的在干燥之前反應(yīng)被抑制地封入在輸送物質(zhì)中的有效物質(zhì)(14),其中,該有效物質(zhì)(14)在干燥時在反應(yīng)位置上可通過能量輸入從該輸送物質(zhì)(16)釋放。
文檔編號B41M7/00GK101450559SQ200810186340
公開日2009年6月10日 申請日期2008年12月8日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月7日
發(fā)明者H·皮茨, M.·P·霍伊昂特 申請人:海德堡印刷機械股份公司